Visualization: Protecting Lung Tissue with Targeted Irradiation

Gerenciamento de movimentos do Pulmão1Tratamento preciso
de tumores em movimento

O objetivo do Gerenciamento de Movimentos do Pulmão1 é permitir a aquisição de imagens até dos menores tumores pulmonares em movimento para obtenção de radioterapias não invasivas e de alta precisão.

Desafios dos Tumores Pulmonares em movimento

Todos os anos, morrem mais pessoas em decorrência do câncer de pulmão do que do câncer de mama, de próstata e de pâncreas juntos2. Os tumores pulmonares se movem durante a respiração, o que dificulta alvejá-los durante a radioterapia.

Com a produção e lançamento do software Elements e do ExacTrac Dynamic®, A Brainlab acumulou ampla experiência no planejamento de tratamentos, bem como no posicionamento e monitoramento de tumores com alta precisão.

Para lidar com os desafios dos tratamentos de pulmão, desenvolvemos o seguinte fluxo de trabalho de Gerenciamento de Movimentos do Pulmão1, buscando analisar e correlacionar esses tipos de movimento e propiciar a radioterapia de alta precisão para tumores pulmonares.

Photo: Using Elements software to address lung tumor motion challenges for precise radiotherapy with ExacTrac Dynamic

Análise precisa dos movimentos do tumor

A tomografia computadorizada em quatro dimensões (4DCT) permite a visualização de um tumor em movimento por todo o ciclo respiratório. O Elements Motion Analysis1 identifica as estrutura visíveis que se movem com tumores pulmonares muito pequenos (tracking surrogate [rastreamento substituto]). Os brônquios visíveis na área circundante são, então, usados para orientação e para rastrear a movimentação do tumor de maneira confiável.

Posicionamento do paciente com tecnologia de aquisição de imagens de última geração

O ExacTrac Dynamic® possibilita o posicionamento com precisão milimétrica dos pacientes, usando a revolucionária tecnologia da câmera termográfica com rastreamento por Raios X em tempo real. Isso facilita uma resposta imediata ao mais mínimo movimento do paciente durante a irradiação.

ExacTrac Dynamic technology showcased with labeled layers

Rastreamento de tumores confiável e em tempo real1

A movimentação do tumor será rastreada de modo confiável, por meio da combinação de rastreamento substituto com as imagens de Raios X, em tempo real, do ExacTrac Dynamic®. Um algoritmo dedicado está sendo desenvolvido para a criação de um modelo de correlação entre a superfície do paciente e o movimento do tumor interno. Esse movimento será verificado e validado repetidas vezes durante o tratamento.

Proteção de tecido saudável através de irradiação direcionada

Com base no rastreamento do movimento do tumor, o feixe de tratamento pode ser automaticamente ligado e desligado para irradiar o tumor somente quando ele estiver na área planejada. No caso de tratamentos de pulmão, isso assegura que o tecido pulmonar saudável fique protegido e que a máxima função pulmonar seja preservada. Ao mesmo tempo, esse método de tratamento teria o potencial de evitar impactos sobre outras estruturas saudáveis do órgão.

  1. Nem todos os recursos técnicos e aplicações clínicas descritas nesta seção, com a finalidade de ilustrar a visão do produto, estão disponíveis na versão atual. Entretanto, a maioria dos recursos estão em uso clínico nas gerações anteriores do produto. Em caso de dúvidas específicas, entre em contato com a Brainlab.

  2. De acordo com a American Cancer Society.

Diagnóstico precoce de câncer pulmonar –
Tratamento com tecnologia inovadora

Tratamento virtual:
Sessão Interativa para Entender a Irradiação do Pulmão

Screenshot of Level EX: Interactive Session for Understanding Lung Irradiation

Perguntas Frequentes

Quais são os principais benefícios do uso do ExacTrac Dynamic®?

O ExacTrac Dynamic® proporciona uma radioterapia de alta precisão, usando uma câmera termográfica para rastrear continuamente a posição do paciente ao longo do tratamento, além de verificar a posição do tumor com a aquisição de imagens de Raios X. O sistema ExacTrac Dynamic® se integra perfeitamente aos aceleradores lineares padrão e, assim, facilita sessões de tratamento eficientes e precisas em uma ampla gama de indicações.

O que significa TC-4D e de que maneira essa tecnologia está sendo usada no momento?

A TC-4D ou tomografia computadorizada em 4D consiste em um avançado método de aquisição de imagens, que captura o local e o movimento do tumor de um paciente e dos órgãos ao longo do tempo. Atualmente, a TC-4D é usada no campo da radioterapia, especialmente para indicações de fígado e pulmão.


Para gerar tomografias em 4D, são adquiridas várias tomografias padrão, enquanto o paciente respira livremente. Em seguida, as imagens são organizadas de acordo com a condição respiratória. Desta maneira, obtemos vários “compartimentos”, cada qual representando uma condição respiratória específica em um determinado momento, o que adiciona a quarta dimensão a uma tomografia que, se não fosse isso, seria tridimensional.


Em última análise, a tomografias em 4D oferecem uma análise precisa do movimento do tumor, o que permite um planejamento mais preciso da radioterapia. Assim, a radiação é administrada sobre toda a área em que o tumor se move, ou em momentos específicos do ciclo da respiração (atualmente em desenvolvimento na Brainlab).

O que significa rastreamento substituto?

O termo “substituto”, neste caso, faz referência ao tecido ao redor de um pequeno tumor pulmonar que se move com ele durante a respiração. Considerando que tumores muito pequenos frequentemente não podem ser devidamente descritos e capturados com ferramentas de aquisição de imagens, um rastreamento substituto é usado para rastrear o movimento do tumor.

Quão menor é a dose de Raios X 2D do ExacTrac Dynamic® comparado à da Cone Beam CT?

A dose de Raios X 2D ou Raios X convencional é cerca de cinquenta vezes menor do que a dose de um Cone Beam CT. (De Los Santos et al., Int J Radiation Oncol Biol Phys, 2013; Cheng et al., Radiat. Prot. Dosim, Vol 175, Iss 3, 2017)

Quais indicações podem ser tratadas com o ExacTrac Dynamic®?

A versão anterior do produto, o ExacTrac®, permitiu que acumulássemos muitos anos de experiência e conhecimentos na irradiação de tumores de crânio, de coluna, de próstata e de fígado. Além disso, o ExacTrac Dynamic® já está em uso para o tratamento de câncer de mama e, no futuro, estará disponível para utilização no tratamento de câncer pulmonar. Atualmente, mais de 1.000 sistemas ExacTrac® e ExacTrac Dynamic® estão em uso clínico no mundo todo.

O método de Gerenciamento de Movimentos do Pulmão* já está em uso?

O método de Gerenciamento de Movimentos do Pulmão está parcialmente em uso, por meio da combinação do ExacTrac® e do Vero®. Entretanto, esses produtos estão sendo usados sem o suporte da análise de movimentos para obter a localização de tumores muito pequenos. Também não tem uso sem o rastreamento da câmera termográfica para o monitoramento contínuo da posição do paciente (somente com marcadores infravermelhos). No entanto, o sistema Vero® já opera com um modelo de correlação, criado a partir de informações temporais do movimento respiratório externo (marcadores infravermelhos) e a posição localizada do alvo interno (fluoroscopia por Raios X). Durante o tratamento, o modelo de correlação é usado para predizer a posição-alvo, a qual pode ser continuamente verificada por meio de aquisição de imagens de Raios X. As informações obtidas das imagens de verificação podem ser usadas para atualizar o modelo de correlação.


* Ainda indisponível comercialmente.

Como este método pode ser comparado com a Inspiração profunda com suspensão da respiração (DIBH)*?

Nosso sistema também será compatível com a inspiração profunda com suspensão da respiração (DIBH) em indicações pulmonares, mas a escolha da abordagem do tratamento é, e permanecerá sendo, escolha da equipe médica do tratamento. Entretanto, com base em experiência clínica, sabemos que os pacientes que sofrem de câncer pulmonar não inspiram tão profundamente ou não conseguem prender a respiração por um tempo longo o bastante. Com o método de Gerenciamento de Movimentos do Pulmão**, o tumor de pulmão também recebe irradiação durante a expiração, ou seja, na fase mais estável do ciclo respiratório.


* Ainda não disponível comercialmente em diversos países. Entre em contato com um representante de vendas.


** Ainda indisponível comercialmente.